Een nieuwe vorm van erfelijke bloedvataandoening

Een nieuwe bloedvataandoening en de genetische oorzaak ontdekt

Onderzoekers in de groep van Prof. Miikka Vikkula van het de Duve Instituut, in nauwe samenwerking met het Vasculaire Anomalieën Centrum (Prof. Laurence Boon) en het Centrum voor Menselijke Genetica (Dr Nicole Revencu), beide onderdeel van de Cliniques universitaires Saint-Luc, hebben een nieuwe vorm van erfelijke vasculaire laesies ontdekt, die ze CM-AVM2 hebben genoemd. Mensen met de aandoening hebben capillaire misvormingen in en op de huid (CM's, ook wel wijnvlekken genoemd), die gepaard gaan met arterioveneuze misvormingen (AVM). Deze laatste kunnen ernstige gevolgen hebben voor de gezondheid van de getroffene.

Zij ontdekten verder dat deze aandoening wordt veroorzaakt door mutaties in een gen genaamd EPHB4. Van EPHB4 is bekend dat het een belangrijke rol speelt in de vorming van bloedvaten, en vooral in de differentiatie van slagaders en aderen. De mutaties veroorzaken een functieverlies van EPHB4 waardoor een signaleringsmechanisme wordt verstoord in de cellen die het inwendige oppervlak van bloedvaten vormen.

De onderzoekers vonden de aandoening door het bestuderen van families waarin capillaire misvormingen in verschillende individuen voorkwamen, wat suggereerde dat ze door een erfelijke mutatie worden veroorzaakt. Deze personen hadden geen mutatie in het RASA1-gen dat de groep eerder had geïdentificeerd als oorzaak van CM-AVM1. In DNA-monsters van dergelijke families keken ze naar genetische varianten met behulp van de zogeheten Whole Exome Sequencing (WES) strategie gebaseerd op Next Generation Sequencing (NGS) van het UCL Genomics Platform (https://www.deduveinstitute.be/nl/genomics-platform) en Highlander, een intern bioinformatica-raamwerk ontwikkeld door Dr Raphaël Helaers in de groep van Prof. Vikkula. Dit leidde tot de ontdekking van mutaties in EPHB4 in een reeks getroffen individuen. Vervolgens werd bij een grotere groep specifieke sequencing voor dit gen uitgevoerd, wat leidde tot de identificatie van 54 gezinnen (110 getroffen individuen) met een geërfde EPHB4 mutatie.

De getroffen personen in deze families hebben roze-rode capillaire misvormingen (CM's), waarvan 25% met een bleke ring er omheen. Dit is een aanwijzing voor deze overgeërfde stoornis, omdat gewone CM's niet zo'n ring hebben. Bij 18% van de getroffen individuen werd ook een vasculair letsel met snelle arteriële doorstroming ontdekt. Deze bevinden zich meestal in het hoofd- en nekgebied, en soms in het centrale zenuwstelsel (hersenen of ruggengraat). Mensen met CM-AVM2 hebben ook vaak kleine telangiectasia (draadvormige rode patronen) rond de mond en op de borst, een kenmerk dat kan helpen om de aandoening te diagnosticeren.

Bij het hyperspecialiseerde Vasculaire Anomalieën Centrum van de Cliniques universitaires Saint-Luc worden CM's doorgaans behandeld met een laser. De AVM's zijn echter veel moeilijker te bestrijden. Ze veroorzaken chronische pijn, levensbedreigende bloedingen, functionele beperking en ernstige esthetische vervormingen. Chirurgie is mogelijk voor kleine en goed gelokaliseerde letsels. Soms is intra-vasculaire embolisatie (blokkade van abnormale vaten door een geïnjecteerd product) door een interventieradioloog een optie. Patiënten met uitgebreide letsels kunnen niet genezen worden, en hebben een levenslange follow-up en herhaalde behandelingen nodig. De ontdekking van de genetische basis van de ziekte maakt een gespecialiseerd genetisch advies mogelijk, en - nog belangrijker – vormt een basis om medicijnen te ontwikkelen die ingrijpen op het niet-functionerende signaalmechanisme. Zo'n aanpak is al met succes uitgevoerd door de groep voor een gerelateerde stoornis (een veneuze misvorming).

Het onderzoek is voornamelijk uitgevoerd door Dr Mustapha Amyere in de groep van Prof. Vikkula bij het de Duve Instituut. De groep werkte nauw samen met het Vasculaire Anomalieën Centrum (Prof. Boon) en het Centrum voor Menselijke Genetica (Dr Revencu), beide onderdeel van de Cliniques universitaires Saint-Luc en met meer dan 40 klinieken en onderzoeksinstellingen uit de hele wereld. De resultaten werden onlangs gepubliceerd in het prestigieuze cardiovasculaire tijdschrift Circulation.

Artikel over dit onderzoek

Germline Loss-of-Function Mutations in EPHB4 Cause a Second Form of Capillary Malformation-Arteriovenous Malformation (CM-AVM2) Deregulating RAS-MAPK Signaling.

Amyere M, Revencu N, Helaers R, Pairet E, Baselga E, Cordisco M, Chung W, Dubois J, Lacour JP, Martorell L, Mazereeuw-Hautier J, Pyeritz RE, Amor DJ, Bisdorff A, Blei F, Bombei H, Dompmartin A, Brooks D, Dupont J, González-Enseñat MA, Frieden I, Gérard M, et al.

Circulation. 2017; 136(11):1037-48